變速箱減振與降噪的動(dòng)力仿真與優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、為了降低變速箱箱體的振動(dòng)和噪音，在箱體薄殼的內(nèi)表面粘貼阻尼層和約束層，形成約束阻尼結(jié)構(gòu)?？紤]到箱體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，為了降低計(jì)算量、提高效率，本文將箱體中最容易產(chǎn)生振動(dòng)和噪音的拱板結(jié)構(gòu)單獨(dú)隔離出來，在拱板內(nèi)表面粘貼阻尼層和約束層，對(duì)邊界條件進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，基于ABAQUS軟件平臺(tái)對(duì)其進(jìn)行動(dòng)力仿真分析，并對(duì)約束阻尼結(jié)構(gòu)各層厚度在許用范圍內(nèi)進(jìn)行減振降噪效果最佳結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和造價(jià)最經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，分別得到結(jié)構(gòu)質(zhì)量約束下的振動(dòng)加速度級(jí)最小化結(jié)構(gòu)和振

2、動(dòng)加速度級(jí)約束下的造價(jià)最小化結(jié)構(gòu)。主要工作可總結(jié)為如下內(nèi)容：
　　 （1）減振降噪效果最佳結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。以約束阻尼結(jié)構(gòu)中基礎(chǔ)層厚度、阻尼層厚度和約束層厚度為設(shè)計(jì)變量；約束條件為滿足結(jié)構(gòu)的總質(zhì)量上限值要求；以結(jié)構(gòu)上多個(gè)點(diǎn)的最大法向振動(dòng)加速度最小為目標(biāo)函數(shù)，建立減振降噪效果最佳結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型。這是一個(gè)多目標(biāo)優(yōu)化模型，利用K-S函數(shù)將多個(gè)典型點(diǎn)的最大法向振動(dòng)加速度處理為結(jié)構(gòu)的振動(dòng)綜合指標(biāo)，進(jìn)而采用該振動(dòng)綜合指標(biāo)的振動(dòng)加速度級(jí)值作為結(jié)構(gòu)減

3、振降噪效果的評(píng)價(jià)參數(shù)，運(yùn)用響應(yīng)面方法將其顯式化，建立以結(jié)構(gòu)的振動(dòng)加速度級(jí)值為目標(biāo)的單目標(biāo)優(yōu)化模型。序列二次規(guī)劃求解優(yōu)化模型，程序運(yùn)行穩(wěn)定，得到了較理想的減振降噪結(jié)構(gòu)。
　　 （2）造價(jià)最經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。由于結(jié)構(gòu)面積不變，粘貼阻尼層和約束層的加工費(fèi)用是固定的，可以不考慮，因此只考慮結(jié)構(gòu)的材料費(fèi)用。以約束阻尼結(jié)構(gòu)各層厚度為設(shè)計(jì)變量；約束條件為滿足環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的振動(dòng)噪音上限值要求；建立造價(jià)最經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型。該優(yōu)化模型是一個(gè)線性規(guī)劃